• Proceedings of the Optical Society of Korea Conference
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• 2001.02a
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• pp.260-261
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• 2001

일반적으로 상업화된 타원계는 회전 검광자(회전 편광자), 혹은 위상변조방식이 주를 이루고 있다. 회전 검광자나 위상변조방식의 타원계는 모터를 회전시키거나 위상을 변조시키는 방법에 의존하므로 하나의 타원상수쌍 ( ,Ψ)를 얻는데 수십 $\mu\textrm{s}$ - 수십 ms의 측정시간을 필요로 한다. 그러나, 예를 들어 상변화형 광기록매체인 Ge$_2$Sb$_2$Te$_{5}$(GST)와 같이 수십 ns 시간간격으로 비정질상과 결정상이 변화하면서 정보 데이터를 저장하거나 소거하게 되는 경우 비정질상에서 결정상으로 바뀌는 과정의 결정화과정을 측정하고 분석하기 위해서는 수 ns로 측정할 수 있는 장비가 필요하다. (중략)

• Journal of the Korean Vacuum Society
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• v.3 no.2
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• pp.166-172
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• 1994

박막이 성장하는 동안 박막성장 상태를 관찰하기 위한 in-냐셔 타원해석기를 제작하였다. 이 타 원해석기는 He-Ne 레이저를 광원으로 사용하며 회전검광자형으로 광량측정방식을 채택하였다. 이 타원 해석기는 편광자 모듈과 검광자 모듈 및 제어부로 구성되어 있으며 이들 모듈은 각각 스퍼터링 챔버에 부착되었다. c-Si 기판 위에 열산화 과정으로 성장시킨 SiO2 박막을 표준시료로 사용하여 보정 및 성능 평가를 하였다 또한 RF 스퍼터링으로 c-Si 기판 위에 SiO2 박막을 성장시키면서 타원해석상수 ΨΔ를 측정하고 근사적 모델에 의한 ΨΔ의 전산모의 성장곡선과 비교해 보았다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.25 no.7
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• pp.1039-1046
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• 2001

Among the automotive steering systems, an Electric Power Assisted steering (EPAS) system utilizes an electronically controlled electric motor to provide steering assistance to the driver. The key components of the EPAS system are torque sensor, ECU (Electronic Control Unit), and DC Motor. The most important component of the EPAS is the torque sensor. The conventional torque sensor has complicated mechanical mechanism of torque detection. However, we suggest a non-contact torque sensor for EPAS using Maluss polarization law. It was found that the sensor exhibited not only excellent linearity but also superior characteristics of hysteresis, temperature and vibration.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2010.02a
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• pp.400-400
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• 2010

우리는 기본 진공 $10^{-11}\;Torr$의 UHV surface magneto-optical Kerr effect (SMOKE) 시스템을 quarter-wave plate를 사용하였던 기존의 방식에서 PEM (photo elastic modulator)를 사용하는 방식으로 장비의 기능을 향상시켰다. 기존 quarter-wave plate를 사용하는 방식의 경우 Kerr signal을 구하기 위해 편광자와 검광자를 수직으로 두어 광량을 0으로 만들어야 한다. 그러나 금속의 경우 대부분 가시광선 영역에서 큰 반사율 때문에 측정되는 광량이 편광자와 검광자를 거치면서 넓은 각도 범위에서 최소값을 갖기 때문에 정확한 영점을 잡는 데 한계가 있다. 이러한 단점을 해결하기 위하여 우리는 PEM을 이용한 위상변조방식을 사용하였다. 위상변조 방식은 Kerr signal과 관계된 양을 PEM을 이용하여 50 kH ($1{\omega}$)와 100 kH ($2{\omega}$)의 진동 주파수에 공조시키고 이를 Lock-in-amplifier를 사용하여 탐지하기 때문에 좋은 sensitivity를 얻을 수 있을 뿐 아니라 Kerr ellipticity와 Kerr rotation을 동시에 측정할 수 있다. 자화에 필요한 전자석은 순철로 된 코어를 제작하여 챔버에 부착하였고 10 A에서 최대 7 kOe의 고자장을 얻을 수 있어 포화자화가 큰 물질에 대해서도 필요한 자성영역까지 측정이 가능하게 하였다. 또 저온 측정을 위해 SMOKE 샘플 홀더를 개조하여 액체 질소를 이용하여 100 K 근방의 영역에서 온도를 제어할 수 있도록 저온 장치를 구성하였다. 여기에서 샘플 근처에 위차한 e-beam heater가 장착된 고온 부분과 액체 질소 냉각, 온도감지를 위한 센서, cartridge heater가 장착된 저온 부분을 sapphire plate로 분리하여 저온용 cartridge heater의 파손을 최소화하였다. 이러한 SMOKE 시스템을 구성한 후에 우리는 Fe/Cr(001)시스템의 자성특성에 대해 연구하였다. Fe/Cr 시스템은 Fe/Cr/Fe의 exchange coupling이나 bulk Cr의 복잡한 자성 특성 때문에 주목을 받아왔다. 이 연구에서 우리는 저온 및 상온에서 Cr(001) 단결정 위에 증착된 Fe 박막의 자성 특성을 보고한다.

• Korean Journal of Optics and Photonics
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• v.33 no.2
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• pp.59-66
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• 2022

A free-form Mueller matrix ellipsometer (MME) based on independent control of the azimuthal angle of each polarizing element is introduced. The azimuthal angles of the polarizer and the matching compensator which generate the optimum Stokes vectors of an incident beam are investigated for the polarization state generator, where the spectral responses of the retardation angle and transmittance ratio of a nonideal compensator are taken into account. Similarly, the azimuthal angles of the analyzer and the corresponding compensator are investigated for the polarization-state detector, to unambiguously determine the Stokes vector of the outcoming beam from the sample, and explicit expressions for the Stokes elements are derived. Since the suggested technique enables one to utilize a nonideal quarter-wave plate as the compensator for an MME, it will contribute to the construction and application of a Mueller matrix spectroscopic ellipsometer (MMSE) operating over a wide spectral range from deep ultra-violet to near infrared.

• Proceedings of the Korea Crystallographic Association Conference
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• 2002.11a
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• pp.38-39
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• 2002

Spectroscopic ellipsometer(SE)는 박막의 두께, 굴절률, 흡수율, 에너지 갭, 결정상태, 밀도, 표면 및 계면의 거칠기 등에 관한 유용한 정보들을 제공한다. (1-3) SE는 빛을 탐침으로 사용하기 때문에 비파괴적이고 비접촉식 박막물성 측정방법이며 편광변화에 대한 상대적 물리량을 측정함으로써 정밀도와 재연성이 매우 높은 장점들을 갖고 있다. 따라서 SE는 반도체 메모리 소자, 평판 디스플레이, DVD와 CD와 같은 데이터 저장장치 등을 제작하는 공정에서 박막에 관련된 공정계측장비로 사용되고 있다. 특히, 최근의 차세대 반도체 소자 개발에 관한 연구 등(4-6)에서는 수 nm 두께의 다양한 초박막들에 관한 물성연구가 주관심사이기 때문에 최고의 성능을 갖는 계측장비와 기술이 요구되고 있다. 따라서 본 연구에서는 그림과 같은 편광자(polarizer)-시료(sample)-검광자(analyzer)로 구성된 PSA구조의 표준기용 rotating-analyzer SE를 제작하게 되었다. 현재까지 개발된 ellipsometer의 수많은 종류들 중에서 null 형, rotating element 형, 그리고 phase modulation 형이 가장 많이 사용되고 있다. 여기서 element란 polarizer, analyzer, 또는 compensator와 같은 광 부품들을 지칭하는데 이 중 하나 또는 둘을 회전시키기 때문에 그 종류 또한 매우 많다. 이들 중에서 회전검광자형 ellipsometer는 입사각 정렬이 우수하고, 파장에 무관한 편광기만 사용하므로 비교적 넓은 광량자 에너지영역에서 정확도 높은 데이터를 얻을 수 있기 때문에 박막 상수의 정밀측정에 가장 적합하다. 특히, 본 연구에서 제작된 ellipsometer에는 간섭계 장치, polarizer tracking,(2) zone average,(1) 그리고 low-pass filter 등을 사용함으로써 측정오차를 최대한 줄이는 노력을 하였다.

• Korean Journal of Optics and Photonics
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• v.32 no.4
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• pp.172-179
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• 2021

A near-normal-incidence ellipsometer (NNIE) is suggested as an optical critical dimension (OCD) measurement system that is highly sensitive to the bottom defect of a sample with high-aspect-ratio structured patterns. Incident light passes through a polarizer and a phase retarder in sequence, and the reflected light from the sample also passes through them, but in reverse order. The operating principle of this NNIE, where a single polarizer and a single phase retarder are shared by the incident and reflected light, is studied, and a method to determine the ellipsometric constants from the measured intensities at proper combinations of the azimuthal angles of polarizer and retarder is presented.

• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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• v.36 no.1
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• pp.57-61
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• 2008

A tensile-strain measurement method is proposed based on Depolarized Guided Acoustic-wave Brillouin Scattering (DGAWBS). The effect of tensile-strain applied to an optical fiber is investigated experimentally, observing that the resonance spectrum increases the measurement accuracy of DGAWBS at the TR25 mode. This paper presents a simple structure as tensile-strain sensor using two analyzers after sensing fiber.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2002.07c
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• pp.1837-1839
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• 2002

본 논문은 패러데이 효과(Faraday Effect)에 의한 초고압 전력설비에서의 광CT 특성에 대한 기초 연구를 기술하였다. 광원은 LD(Laser Diode : 830[nm])를 사용하고, 수신부는 PIN-Photodiode론 사용하였다. 광의 전송로는 파이버 내에서 편광상태론 유지할 수 있는 싱글모드 광파이버를 사용하였고, 광파이버의 양끝은 편광자와 검광자를 두어 빛의 광학적인 편파면을 이용한 전류측정이 가능함을 확인할 수 있었다. 측정 결과에서는 기존 문헌상의 결과와 동일한 형태의 출력을 얻을 수 있었고 나아가서는 초고압전력설비인 가스절연개폐장치 (GIS: Gas Insulated Switchgear)에 대한 적용도 가능하게 했다.

• Korean Journal of Optics and Photonics
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• v.24 no.2
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• pp.92-98
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• 2013

The expressions for ellipsometric constants of a sample covered with two thick films are derived, where incoherent superposition of multiply reflected lights inside thick films is properly considered in the frame of the rotating analyzer ellipsometry. The derived expressions are successfully applied to the analysis of a silicon wafer with a thin silicon dioxide film on it, which is placed beneath a cover glass and an air gap.